蚁群算法

#include <stdio.h>

/*
|                              
|                              
|                              
|                              
|           .  .                
|        .  .                  
|     .        .              
|     .  .  .                  
|  .                        
|__ __ __ ________________________
*/

//a,b,c,d,e,f,g,h,i,j)
int graph_matrix[
        [0,3,0,0,4,0,0,0,0,0]
        [0,0,2,2,0,0,0,0,0,0]
        [0,0,0,2,0,0,5,0,0,0]
        [0,0,0,0,0,3,0,4,0,0]
        [0,0,0,0,0,0,3,0,0,0]
        [0,0,0,0,0,0,0,3,0,4]
        [0,0,0,0,0,0,0,2,3,0]
        [0,0,0,0,0,0,0,0,2,3]
        [0,0,0,0,0,0,0,0,0,2]
        [0,0,0,0,0,0,0,0,0,0]
    ];

//信息素矩阵
int pheromone_matrix[10][10] = {0};

//算法迭代次数
int iteratorNum = 10;

//蚂蚁数量
int ant = 100;

//蚂蚁的路径
int path_matrix[100][10];

void search() {
    int k = 1;
    int h = 1;
    for (n = 0; n < ant; n++) {
        /*
        按信息素计算概率  
        公式：Pa = (a + k)^h/((a + k)^h + (b + k)^h + ...)
        取k = 1, h = 1
        */
        for (i = 0; i < 10; i++) {
            m = 0;
            //累加可选路径的信息素
            for (j = 0; j < 10; j++) {
                if (graph_matrix[i][j] > 0) {
                    pheromoneSum += pheromone_matrix[i][j] + k;
                }
            }
            //
            f = 0;//表示蚂蚁是否已经选择了一条路径
            P = 0;//计算的概率
            do {
                for (j = i; j < 10; j++) {
                    if (graph_matrix[i][j] > 0) {
                        P = (pheromone_matrix[i][j] + k) / pheromoneSum;
                        if (P > random(0,99)/100) {
                            path_matrix[n][i] = j;
                            f = 1;
                            break;
                        }
                    }
                }
            } while ( f == 1 );
        }
    }
}

//更新信息素矩阵
void update_pheromone() {
    for (n = 0; n < ant; n++) {
        for (i = 0; i < 10; i++) {
            for (j = i; j < 10; j++) {
                if (path_matrix[n][i] == j) {
                    pheromone_matrix[i][j] + 1/graph_matrix[i][j];//路径越大，衰减越快
                }
            }
        }
    }
}

//输出信息素浓度最大的路径
void printf_max_pheromone_path() {
    for (i = 0; i < 10; i++) {
        max = 0;
        node = 0;
        for (j = i; j < 10; j++) {
            if (pheromone_matrix[i][j] > max) {
                 max = pheromone_matrix[i][j];
                 node = j;
            }
        }
        printf("node=%d max=%d\n", node, max);
    }
}

int main () {
    //多次迭代
    for (i = 0; i < iteratorNum; i++) {
        //搜索蚂蚁爬行路径矩阵
        search();
        //更新信息素矩阵
        update_pheromone();
    }
    //输出信息素浓度最大的路径
    printf_max_pheromone_path();
}